JPS63228941A - 複合モ−タ - Google Patents
複合モ−タInfo
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- JPS63228941A JPS63228941A JP6282487A JP6282487A JPS63228941A JP S63228941 A JPS63228941 A JP S63228941A JP 6282487 A JP6282487 A JP 6282487A JP 6282487 A JP6282487 A JP 6282487A JP S63228941 A JPS63228941 A JP S63228941A
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Landscapes
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
く技術分野〉
本発明は、二つのモータが遊星回転装置と複合一体化さ
れていて差動により極めて大きな減速が得られ、高速超
精密位置決め用または大負荷駆動用として好適な複合モ
ータに関する。
れていて差動により極めて大きな減速が得られ、高速超
精密位置決め用または大負荷駆動用として好適な複合モ
ータに関する。
〈従来技術〉
従来の複合モータには、親子モータと複合サーボモータ
とがある。親子モータは、例えば軸方向ギャップACブ
レーキモータを2台用い、出力の小さいギャードモータ
を子モータとして、出力の大きい親モータの後に電磁ク
ラッチを介して連結したものであり、親モータで長い距
離を高速送りし、至近距離になったら子モータで低速送
りして位置決めを行う。
とがある。親子モータは、例えば軸方向ギャップACブ
レーキモータを2台用い、出力の小さいギャードモータ
を子モータとして、出力の大きい親モータの後に電磁ク
ラッチを介して連結したものであり、親モータで長い距
離を高速送りし、至近距離になったら子モータで低速送
りして位置決めを行う。
他方、複合サーボモータは、子側にDCサーボモータを
用いた親子モータの一種であり、例えば親モータに軸方
向ギャップACブレーキモータを、また子側にディスク
形プリントモータを用いて直結しである。
用いた親子モータの一種であり、例えば親モータに軸方
向ギャップACブレーキモータを、また子側にディスク
形プリントモータを用いて直結しである。
また、複合モータの中にはボールチェンジモータもある
。
。
しかしながら、従来のこれらの複合モータは、とても高
精密位置決めを行えるものではなかった。
精密位置決めを行えるものではなかった。
精密位置決めは、はとんどの場合、サーボモータやパル
スモータやステップモータで行われており、中でも高精
密位置決めさらには超高精密位置決めはダイレクトドラ
イブ方式が採用されている。インバータ制御のモータは
、高精密位置決めや超高精密位置決めには採用されてい
ない。
スモータやステップモータで行われており、中でも高精
密位置決めさらには超高精密位置決めはダイレクトドラ
イブ方式が採用されている。インバータ制御のモータは
、高精密位置決めや超高精密位置決めには採用されてい
ない。
最近、バックラッシがない遊星歯車減速機であるハーモ
ニックドライブを一体化したモータが高精密位置決め用
に提供されてきているが、これは、高速送りができない
こと、ロストモーションが避けられないこと、高負荷用
には不適であること、位置決め停W時のイナーシャによ
るモータが受けるショックが比較的大きいことが欠点で
ある。
ニックドライブを一体化したモータが高精密位置決め用
に提供されてきているが、これは、高速送りができない
こと、ロストモーションが避けられないこと、高負荷用
には不適であること、位置決め停W時のイナーシャによ
るモータが受けるショックが比較的大きいことが欠点で
ある。
リニアモータも位置決め精度に限界があり、高価であり
、工作機械等負荷の大きい駆動手段には採用できない。
、工作機械等負荷の大きい駆動手段には採用できない。
精密制御用のパルスモータやステップモータでダイレク
トドライブする一般的な精密位置決めテーブルの位置決
め精度は、±20〜30ミクロン(1ミクロン= 1/
1,000 ミリ)である。サーボモータによる位置決
めの現在の最高精度は、±3ミクロンである。
トドライブする一般的な精密位置決めテーブルの位置決
め精度は、±20〜30ミクロン(1ミクロン= 1/
1,000 ミリ)である。サーボモータによる位置決
めの現在の最高精度は、±3ミクロンである。
ダイレクトドライブシステムにおいて、位置決め精度が
2〜3ミクロンの高精密位置決めとするには、モータの
最小微小回転角(以下、モータの分解能という。)を高
精細にしなければならない。減速機を使用すれば、モー
タの分解能が粗くても微小な回転や送りが得られるが、
この場合には高精密位置決め精度を保障するために、減
速機の振動やバックラッシもしくはロストモーションを
除去してやることが条件となる。しかし、バックラッシ
もしくはロストモーションを完全に除去する方法はない
。また、減速機を使用すると、高速送りができない。
2〜3ミクロンの高精密位置決めとするには、モータの
最小微小回転角(以下、モータの分解能という。)を高
精細にしなければならない。減速機を使用すれば、モー
タの分解能が粗くても微小な回転や送りが得られるが、
この場合には高精密位置決め精度を保障するために、減
速機の振動やバックラッシもしくはロストモーションを
除去してやることが条件となる。しかし、バックラッシ
もしくはロストモーションを完全に除去する方法はない
。また、減速機を使用すると、高速送りができない。
超精密位置決めの入口精度であるサブミクロン(1/1
0.000ミリ)の位置決めは、ダイレクトドライブと
するとともに、モータの分解能を超高精細にすることに
より実現されている。
0.000ミリ)の位置決めは、ダイレクトドライブと
するとともに、モータの分解能を超高精細にすることに
より実現されている。
モータがどの程度の分解能を必要とするか具体的に説明
すると、今、ピッチ1mmのポールネジをパルスモータ
でダイレクトドライブし、該ポールネジと螺合したナツ
トを固定したテーブルをサブミクロン送りする場合、モ
ータは10,000パルス/360°という超高分解能
を有していなくてはならない。ミクロンの位置決めをす
るには、モータは1.000パルス/回転という分解能
を有すれば足りる。
すると、今、ピッチ1mmのポールネジをパルスモータ
でダイレクトドライブし、該ポールネジと螺合したナツ
トを固定したテーブルをサブミクロン送りする場合、モ
ータは10,000パルス/360°という超高分解能
を有していなくてはならない。ミクロンの位置決めをす
るには、モータは1.000パルス/回転という分解能
を有すれば足りる。
そこで、10,000パルス/360°というような超
高分解能を有する超高精度モータは非常に高価であると
ともに、トルク出力が極めて小さいので負荷を大きくす
ることができず、空気軸受や磁気軸受が必要とされ、装
置全体が複雑であり大型であり高価であるので、1,0
00パルス/360°、の分解能を有するモータで超高
精度送りができろ装置が多く開発されており、それらの
いくつか・を図面を参照して説明する。
高分解能を有する超高精度モータは非常に高価であると
ともに、トルク出力が極めて小さいので負荷を大きくす
ることができず、空気軸受や磁気軸受が必要とされ、装
置全体が複雑であり大型であり高価であるので、1,0
00パルス/360°、の分解能を有するモータで超高
精度送りができろ装置が多く開発されており、それらの
いくつか・を図面を参照して説明する。
第12図は、差動ポールネジを使用したテーブル装置で
ある。モータ1を回転させると、差動ポールネジの左ね
じ部分2とブロック3に固定されたナツト4との螺合に
より、該差動ポールネジが移動するとともに、差動ポー
ルネジの右ねじ部分5とテーブル6に固定されたナツト
7との螺合により、該テーブル6が差動ポールとは反対
方向に移動するので、1回転当り微小な送り、例えば0
.1mm送りが得られる。従って、分解能が1,000
パルス/360°である高精密モータを使用すれば、サ
ブミクロン送りができる。この装置、空気案内装置や空
気軸受あるいは磁気軸受等を採用しなくても実現されて
いる。しかし、この装置はストロークが小さいことと、
高速送りができない欠点がある。
ある。モータ1を回転させると、差動ポールネジの左ね
じ部分2とブロック3に固定されたナツト4との螺合に
より、該差動ポールネジが移動するとともに、差動ポー
ルネジの右ねじ部分5とテーブル6に固定されたナツト
7との螺合により、該テーブル6が差動ポールとは反対
方向に移動するので、1回転当り微小な送り、例えば0
.1mm送りが得られる。従って、分解能が1,000
パルス/360°である高精密モータを使用すれば、サ
ブミクロン送りができる。この装置、空気案内装置や空
気軸受あるいは磁気軸受等を採用しなくても実現されて
いる。しかし、この装置はストロークが小さいことと、
高速送りができない欠点がある。
第13図は、高速送りができるテーブル装置であり、ポ
ールネジとナラ]・を別々のモータで駆動する。モータ
8が回転すると、歯車列9を介してナラ)10が回転し
、これによってポールネジ11が移動する。またモータ
12が回転すると、歯車列13を介してナツト14がポ
ールネジ11と同方向または反対方向に回転する。この
ため、テーブル15がポールネジ11と同方向に移動す
るときは高速送りとなる。また、テーブル15がポール
ネジ11と反対方向に移動するときは、移動量に差があ
るときにテーブル15が低速送りとなる。かかる移動量
に差を生じさせるには、モータ8と12の回転数を僅か
に相違させるようにするか、歯車列9と13における回
転伝達に僅かな相違を持たせるようにする。なお、いず
れかのモータを駆動するときは、中速送りができる。
ールネジとナラ]・を別々のモータで駆動する。モータ
8が回転すると、歯車列9を介してナラ)10が回転し
、これによってポールネジ11が移動する。またモータ
12が回転すると、歯車列13を介してナツト14がポ
ールネジ11と同方向または反対方向に回転する。この
ため、テーブル15がポールネジ11と同方向に移動す
るときは高速送りとなる。また、テーブル15がポール
ネジ11と反対方向に移動するときは、移動量に差があ
るときにテーブル15が低速送りとなる。かかる移動量
に差を生じさせるには、モータ8と12の回転数を僅か
に相違させるようにするか、歯車列9と13における回
転伝達に僅かな相違を持たせるようにする。なお、いず
れかのモータを駆動するときは、中速送りができる。
しかしながら、この装置は、ストロークが小さいこと、
歯車列9と13による振動とバックラッシの影響が免か
れず、第12図の装置に比べて位置決め精度がはるかに
劣る欠点がある。
歯車列9と13による振動とバックラッシの影響が免か
れず、第12図の装置に比べて位置決め精度がはるかに
劣る欠点がある。
第14図は、歯車列を使用せず位置決め精度が高く、か
つポールネジとナツトを別々のモータで駆動して高速送
りもできるテーブル装置である。
つポールネジとナツトを別々のモータで駆動して高速送
りもできるテーブル装置である。
第15図は、該テーブル装置の原理を示す立面図である
。モータ16はポールネジ17をダイレクトドライブす
るようになっており、またモータ18はポールネジ17
の自由端側を被包するバイブ状のカップリング19を介
してテーブル20に回転自在に支持されるナツト21を
ダイレクトドライブするようになっている。従って、モ
ータ16と18が回転数に僅かな差があって同方向に回
転するときは微小送りが行われ、モータ16と18が反
対方向に回転するときは高速送りが行われ、モータ16
と18のいずれかが回転するときは、中速送りが行われ
る。この装置は上述した第12図のテーブル装置の欠点
を解消しているとともに、第12図のテーブル装置の欠
点を解消しており、優れた高精密送りが実現できる。例
えば、ポールネジ17のピッチを4mm、分解能が1,
000パルス/360°である高精度モータ16と、分
解能が800パルス/360°である高精度モータ18
を使用すれば、モータ16と18を同方向にそれぞれパ
ルス送りすれば、分解能が4,000パルス/360°
である高精度モータを使用した場合と同じになり、ミク
ロン送りが実現できる。この装置も、空気案内装置や空
気軸受あるいは磁気軸受等を採用することなく実現され
ている。油圧モータにより実現している装置は、±0.
5 ミクロンの位置決め精度が得られている。
。モータ16はポールネジ17をダイレクトドライブす
るようになっており、またモータ18はポールネジ17
の自由端側を被包するバイブ状のカップリング19を介
してテーブル20に回転自在に支持されるナツト21を
ダイレクトドライブするようになっている。従って、モ
ータ16と18が回転数に僅かな差があって同方向に回
転するときは微小送りが行われ、モータ16と18が反
対方向に回転するときは高速送りが行われ、モータ16
と18のいずれかが回転するときは、中速送りが行われ
る。この装置は上述した第12図のテーブル装置の欠点
を解消しているとともに、第12図のテーブル装置の欠
点を解消しており、優れた高精密送りが実現できる。例
えば、ポールネジ17のピッチを4mm、分解能が1,
000パルス/360°である高精度モータ16と、分
解能が800パルス/360°である高精度モータ18
を使用すれば、モータ16と18を同方向にそれぞれパ
ルス送りすれば、分解能が4,000パルス/360°
である高精度モータを使用した場合と同じになり、ミク
ロン送りが実現できる。この装置も、空気案内装置や空
気軸受あるいは磁気軸受等を採用することなく実現され
ている。油圧モータにより実現している装置は、±0.
5 ミクロンの位置決め精度が得られている。
しかしながら、この装置は、やはりストロークが半分し
かとれず長尺な送り手段として採用できないこと、ナツ
トをテーブルに対して回転自在に取付ける必要がありポ
ールネジの径を大きくできず、従って負荷も大きくでき
ないことが欠点である。
かとれず長尺な送り手段として採用できないこと、ナツ
トをテーブルに対して回転自在に取付ける必要がありポ
ールネジの径を大きくできず、従って負荷も大きくでき
ないことが欠点である。
第16図は、ポールネジをダイレクトドライブするとと
もに、ナツトをポールネジと平行するボールスプライン
により駆動するテーブル装置である。ポールネジ22が
油圧モータ23に直結回転されるようになっているとと
もに、ナツト歯車24が歯車25と26、ボールスプラ
イン27、リニアモーション歯車28を介してポールネ
ジ22と同方向に回転されるようになっている。
もに、ナツトをポールネジと平行するボールスプライン
により駆動するテーブル装置である。ポールネジ22が
油圧モータ23に直結回転されるようになっているとと
もに、ナツト歯車24が歯車25と26、ボールスプラ
イン27、リニアモーション歯車28を介してポールネ
ジ22と同方向に回転されるようになっている。
ナツト歯車24とリニアモーション歯車28の歯数は同
一であり、歯車25と26の歯数は一または二枚の少数
差とされることにより、ナツト歯車24が僅かに減速さ
れ、もって回転数を僅かに相違してポールネジ22とナ
ツト歯車24が同方向回転するために大きな減速が得ら
れ、±0.5 ミクロンの位置決め精度が実現されてい
る。なお、油圧モータ23を反対回転するときは、互い
に逆に作用するように取付けたワンウェイクラッチ29
.30により、ナツト歯車24が回転停止され、油圧モ
ータ23の一回転当り、−ピッチ送りが実現される。
一であり、歯車25と26の歯数は一または二枚の少数
差とされることにより、ナツト歯車24が僅かに減速さ
れ、もって回転数を僅かに相違してポールネジ22とナ
ツト歯車24が同方向回転するために大きな減速が得ら
れ、±0.5 ミクロンの位置決め精度が実現されてい
る。なお、油圧モータ23を反対回転するときは、互い
に逆に作用するように取付けたワンウェイクラッチ29
.30により、ナツト歯車24が回転停止され、油圧モ
ータ23の一回転当り、−ピッチ送りが実現される。
しかしながら、この装置の欠点は、二軸ドライブである
ため構造が複雑となり高価となること、歯車伝達を用い
ているので、振動とバックラッシが避けられないので高
速送りができないことである。
ため構造が複雑となり高価となること、歯車伝達を用い
ているので、振動とバックラッシが避けられないので高
速送りができないことである。
なお、ナノメートル(1/100,000 ミリ)の位
置決め精度は圧電アクチュエータ(電歪素子)の使用に
より実現可能である。
置決め精度は圧電アクチュエータ(電歪素子)の使用に
より実現可能である。
他方、ダイレクトドライブはギャードモータドライブの
ようなトルク増大が図れることがないので、各種の大型
機械や揚重装置の駆動源として採用することができない
でいた。
ようなトルク増大が図れることがないので、各種の大型
機械や揚重装置の駆動源として採用することができない
でいた。
〈発明の目的〉
本発明の主たる目的は、高回転出力と中回転出力と低回
転出力の三種類の回転出力が得られ、高精密位置決め用
あるいは大負荷駆動用に好適な複合モータを提供するこ
とにある。
転出力の三種類の回転出力が得られ、高精密位置決め用
あるいは大負荷駆動用に好適な複合モータを提供するこ
とにある。
本発明の副次的な目的は、振動やバックラッシやロスト
モーションの問題が生ずることがない複合モータを提供
することを目的としている。
モーションの問題が生ずることがない複合モータを提供
することを目的としている。
本発明の副次的な目的は、大きな減速が得られトルクが
大きく精密位置決めを必要とする各種の大型機械や揚重
装置の小型駆動源として好適な複合モータを提供するこ
とにある。
大きく精密位置決めを必要とする各種の大型機械や揚重
装置の小型駆動源として好適な複合モータを提供するこ
とにある。
〈発明の構成〉
本発明の複合モータは、
中心輪と、外輪と、中心輪と外輪に挟まれた円周方向に
等配置の少くとも二個の遊星輪と、遊星輪を支持する旋
回腕とからなる遊星回転装置を備え、第一モータの回転
軸が、中心輪と外輪と旋回腕のいずれかに直結され、第
二モータの回転軸が、中心輪と外輪と旋回腕の中、第一
モータが直結されているものと異なるものに直結され、
ケーシング外に突出する出力軸が、中心輪と外輪と旋回
腕の中、第一モータまたは第二モータが直結されていな
い残りの一つに直結され、これらが、ケーシング内にオ
ールインワンに収容されていることを特徴とする複合モ
ータである。
等配置の少くとも二個の遊星輪と、遊星輪を支持する旋
回腕とからなる遊星回転装置を備え、第一モータの回転
軸が、中心輪と外輪と旋回腕のいずれかに直結され、第
二モータの回転軸が、中心輪と外輪と旋回腕の中、第一
モータが直結されているものと異なるものに直結され、
ケーシング外に突出する出力軸が、中心輪と外輪と旋回
腕の中、第一モータまたは第二モータが直結されていな
い残りの一つに直結され、これらが、ケーシング内にオ
ールインワンに収容されていることを特徴とする複合モ
ータである。
従って、第一モータと第二モータのいずれの回転数も遊
星回転装置を経由して出力軸に取出すことができる。
星回転装置を経由して出力軸に取出すことができる。
本発明の複合モータによれば、二つのモータの回転軸が
、遊星回転装置に対してどのように直結されているかに
よって、出力軸の回転数及び回転方向が異なってくる。
、遊星回転装置に対してどのように直結されているかに
よって、出力軸の回転数及び回転方向が異なってくる。
第一モータの回転軸が外輪に直結され、第二モータの回
転軸が中心輪に直結されている場合には、第一モータを
駆動すると増速回転が出力され、第二モータを駆動する
と増速回転が出力され、第一モータと第二モータを反対
方向回転すると、低回転が出力される。
転軸が中心輪に直結されている場合には、第一モータを
駆動すると増速回転が出力され、第二モータを駆動する
と増速回転が出力され、第一モータと第二モータを反対
方向回転すると、低回転が出力される。
第一モータの回転軸が外輪に直結され、第二モータの回
転軸が旋回腕に直結されている場合には、第一モータま
たは第二モータを択一駆動すると増速回転が出力され、
第一モータと第二モータを同方向または反対方向回転す
ると、低回転が出力される。
転軸が旋回腕に直結されている場合には、第一モータま
たは第二モータを択一駆動すると増速回転が出力され、
第一モータと第二モータを同方向または反対方向回転す
ると、低回転が出力される。
第一モータの回転軸が旋回腕に直結され、第二モータの
回転軸が中心輪に直結され、出力軸が外輪に直結されて
いる場合には、第一モータを駆動すると増速回転が出力
され、第二モータを駆動すると減速回転が出力され、第
一モータと第二モータを同方向に回転すると、低回転が
出力される。
回転軸が中心輪に直結され、出力軸が外輪に直結されて
いる場合には、第一モータを駆動すると増速回転が出力
され、第二モータを駆動すると減速回転が出力され、第
一モータと第二モータを同方向に回転すると、低回転が
出力される。
本発明の複合モータについて、遊星回転装置と二つのモ
ータの配置を見ると、 遊♀回転装Mに隣接して第一モータが配され、第一モー
タに隣接して第二モータが配され、出力軸がモータと反
対側にあり、第一モータの回転軸が中空に形成され、該
中空な第一モータの回転軸の内側に第一モータの回転軸
が通されている実施態様と、第一モータと第二モータが
遊星回転装Mを挟んで位置され、旋回腕もしくは中心輪
に直結された出力軸が、いずれが一方のモータの回転軸
が中空に形成されたその内側に通されている実施態様と
がある。
ータの配置を見ると、 遊♀回転装Mに隣接して第一モータが配され、第一モー
タに隣接して第二モータが配され、出力軸がモータと反
対側にあり、第一モータの回転軸が中空に形成され、該
中空な第一モータの回転軸の内側に第一モータの回転軸
が通されている実施態様と、第一モータと第二モータが
遊星回転装Mを挟んで位置され、旋回腕もしくは中心輪
に直結された出力軸が、いずれが一方のモータの回転軸
が中空に形成されたその内側に通されている実施態様と
がある。
本発明の複合モータを高精密位置決め用に採用する場合
、遊星回転装置は、歯車でなく摩擦伝達車を採用する。
、遊星回転装置は、歯車でなく摩擦伝達車を採用する。
そうすると、振動やバックラッシの問題は生じない。摩
擦伝達車はすべりが生ずると、計測誤差またはロストモ
ーションが生じるのではないかという問題については、
摩擦伝達車のすべりをゼロにできることが、無段減速機
において実証されているので全く問題ない。そうして、
出力軸に直結する高精密ポールネジやインデックスの回
転軸に高精密なロータリーエンコーダを付けて計測がで
きるから高精密な計測が可能である。また、使用後、長
期間経過すると摩擦伝達車が摩耗してすべりが大きく発
生するのではないかという問題については、摩擦伝達車
である中心輪、外輪及び遊星輪をベアリング鋼を使用す
ることにより、モータ寿命まで十分な耐久性を持たせる
ことができる。また、最近において、光洋精工株式会社
によって自動車のトラクションドライブ(摩擦伝達によ
る牽引駆動)用に、寿命がベアリング鋼の10倍以上も
ある強靭な鋼が開発されたので、それに使用するかセラ
ミックを使用することにより全く問題ない。
擦伝達車はすべりが生ずると、計測誤差またはロストモ
ーションが生じるのではないかという問題については、
摩擦伝達車のすべりをゼロにできることが、無段減速機
において実証されているので全く問題ない。そうして、
出力軸に直結する高精密ポールネジやインデックスの回
転軸に高精密なロータリーエンコーダを付けて計測がで
きるから高精密な計測が可能である。また、使用後、長
期間経過すると摩擦伝達車が摩耗してすべりが大きく発
生するのではないかという問題については、摩擦伝達車
である中心輪、外輪及び遊星輪をベアリング鋼を使用す
ることにより、モータ寿命まで十分な耐久性を持たせる
ことができる。また、最近において、光洋精工株式会社
によって自動車のトラクションドライブ(摩擦伝達によ
る牽引駆動)用に、寿命がベアリング鋼の10倍以上も
ある強靭な鋼が開発されたので、それに使用するかセラ
ミックを使用することにより全く問題ない。
なお、本発明の複合モータは、遊星回転装置を遊星歯車
装置とした場合を除外するものではない。
装置とした場合を除外するものではない。
以下、本発明の複合モータを図面とともに示す実施例を
参照して説明する。
参照して説明する。
く第一実施例〉
第1図は本発明の複合モータの第一実施例を示す断面図
である。
である。
モータケーシング31は、ヘッド力/<−31aと、筒
フレーム31bと、中プレート31cと、ボックスフレ
ーム31dと31eとがボルト締めされてなる。筒フレ
ーム31bの中に遊星回転装置32と第一モータ33が
収容され、ボックスフレーム31dの中に第二モータ3
4が収容され、ボックスフレーム31eの中に第二モー
タ34の電磁ブレーキ35が収容されている。第二モー
タ33の電・磁ブレーキ36は、筒フレーム31bの外
面に取付けられていて、遊星回転装置32の外輪32c
の外面を制動するようになっている。遊星回転装置32
は、中心輪32aと、外輪32bと、中心輪32aと外
輪32bに挟まれた少くとも二個の遊星輪32c、32
cと、遊星輪32cを支持する旋回腕32dとからなる
。中心輪32aと外輪32bと遊星輪32cは、焼去め
されている。遊星輪32cは、ベアリングメーカーより
販売されているカムフォロアが採用されている。中心輪
32aと外輪32bと遊星輪32cは、ベアリング鋼製
またはセラミックス製とされている。第一モータ33は
単相コイルモータまたは三相コイルモータが採用されて
おり、モータ回転軸はいずれも中空な内軸33aと外軸
33bの二重軸構造とされ、内軸33aが遊星回転装置
32の外輪32bと一体形成され、キー33cとロック
ナツト33dにより内側に通された内軸33aと固定さ
れている外軸33bに、回転子33eが被嵌されている
。しかして、一体化されている外輪32bとモータ回転
軸は、外輪32bがベアリング37により筒フレーム3
1bに支持され、またモータ回転軸がベアリング38に
より中プレー)31cに支持されている。第二モータ3
4は、第一モータ33と同じ単相コイルモータまたは三
相コイルモータが採用されており、モータ回転軸は、第
一モータ33の内軸33aの内側に通されている長尺な
内袖34aと、回転子34cが被嵌されている外軸34
bの二重軸構造とされ、外軸34bがベアリング39.
40により中プレート31cとボックスフレーム31d
に支持されている。内袖34aは遊星回転装置32の中
心輪32aと一体形成されている。内袖34aと外軸3
4bは、キー34dとロックナツト34eにより固定さ
れている。外軸34bには冷却ファン44が設けられ、
ボックスフレーム31eのスリットより外部へ放熱が行
われる。電磁ブレーキ35は、摩擦クラッチ板35aを
備える回転板35bが内軸34aに固定されているとと
もに、制動板35cが、固定ガイド軸35dにより軸方
向にスライド自在にかつキー35eにより回転不能に支
持されさらに調整ネジ35gによりブレーキ力を調整さ
れるバネ35fにより付勢されて摩擦クラッチ板35a
に接触し回転するようになっている。そして、制動板3
5cには固定側ブレーキコイル35hが設けられ、該コ
イル35hがボックスフレーム31eより設けられた固
定側ブレーキコイル35iによって引き付けられると、
回転板35bと摩擦クラッチ板35aと制動板35cと
の間に作用するブレーキが解除されるようになっている
。従って、電磁ブレーキ35は、内軸34aと一体の中
心輪32aにブレーキをかけられるようになっている。
フレーム31bと、中プレート31cと、ボックスフレ
ーム31dと31eとがボルト締めされてなる。筒フレ
ーム31bの中に遊星回転装置32と第一モータ33が
収容され、ボックスフレーム31dの中に第二モータ3
4が収容され、ボックスフレーム31eの中に第二モー
タ34の電磁ブレーキ35が収容されている。第二モー
タ33の電・磁ブレーキ36は、筒フレーム31bの外
面に取付けられていて、遊星回転装置32の外輪32c
の外面を制動するようになっている。遊星回転装置32
は、中心輪32aと、外輪32bと、中心輪32aと外
輪32bに挟まれた少くとも二個の遊星輪32c、32
cと、遊星輪32cを支持する旋回腕32dとからなる
。中心輪32aと外輪32bと遊星輪32cは、焼去め
されている。遊星輪32cは、ベアリングメーカーより
販売されているカムフォロアが採用されている。中心輪
32aと外輪32bと遊星輪32cは、ベアリング鋼製
またはセラミックス製とされている。第一モータ33は
単相コイルモータまたは三相コイルモータが採用されて
おり、モータ回転軸はいずれも中空な内軸33aと外軸
33bの二重軸構造とされ、内軸33aが遊星回転装置
32の外輪32bと一体形成され、キー33cとロック
ナツト33dにより内側に通された内軸33aと固定さ
れている外軸33bに、回転子33eが被嵌されている
。しかして、一体化されている外輪32bとモータ回転
軸は、外輪32bがベアリング37により筒フレーム3
1bに支持され、またモータ回転軸がベアリング38に
より中プレー)31cに支持されている。第二モータ3
4は、第一モータ33と同じ単相コイルモータまたは三
相コイルモータが採用されており、モータ回転軸は、第
一モータ33の内軸33aの内側に通されている長尺な
内袖34aと、回転子34cが被嵌されている外軸34
bの二重軸構造とされ、外軸34bがベアリング39.
40により中プレート31cとボックスフレーム31d
に支持されている。内袖34aは遊星回転装置32の中
心輪32aと一体形成されている。内袖34aと外軸3
4bは、キー34dとロックナツト34eにより固定さ
れている。外軸34bには冷却ファン44が設けられ、
ボックスフレーム31eのスリットより外部へ放熱が行
われる。電磁ブレーキ35は、摩擦クラッチ板35aを
備える回転板35bが内軸34aに固定されているとと
もに、制動板35cが、固定ガイド軸35dにより軸方
向にスライド自在にかつキー35eにより回転不能に支
持されさらに調整ネジ35gによりブレーキ力を調整さ
れるバネ35fにより付勢されて摩擦クラッチ板35a
に接触し回転するようになっている。そして、制動板3
5cには固定側ブレーキコイル35hが設けられ、該コ
イル35hがボックスフレーム31eより設けられた固
定側ブレーキコイル35iによって引き付けられると、
回転板35bと摩擦クラッチ板35aと制動板35cと
の間に作用するブレーキが解除されるようになっている
。従って、電磁ブレーキ35は、内軸34aと一体の中
心輪32aにブレーキをかけられるようになっている。
出力軸41は旋回腕32dと一体に形成されていてベア
リング42により支持されている。
リング42により支持されている。
要するに、この実施例の複合モータは、中心輪32aと
、外輪32bと、中心輪と外輪に挟まれた少くとも二個
の遊星輪32c 、32cと、遊星輪を支持する旋回腕
32dとからなる遊星回転装置32を備え、遊星回転装
置32に隣接して第一モータ33が配され、第一モータ
33に隣接して第二モータ34が配され、出力軸41が
モータ33.34と反対側にあり、第一モータ33の回
転軸が中空に形成され、該中空な第一モータ33の回転
軸の内側に第二モータ34の回転軸が通されている第一
モータ33の回転軸が、外輪32bに直結され、第二モ
ータ34の回転軸が中心輪32aに直結され、ケーシン
グ31の外に突出する出力軸41が旋回腕32dに直結
されていて、遊星回転装置32と第一モータ33と第二
モータ34がケーシング内にオールインワンに収容され
ている構成である。
、外輪32bと、中心輪と外輪に挟まれた少くとも二個
の遊星輪32c 、32cと、遊星輪を支持する旋回腕
32dとからなる遊星回転装置32を備え、遊星回転装
置32に隣接して第一モータ33が配され、第一モータ
33に隣接して第二モータ34が配され、出力軸41が
モータ33.34と反対側にあり、第一モータ33の回
転軸が中空に形成され、該中空な第一モータ33の回転
軸の内側に第二モータ34の回転軸が通されている第一
モータ33の回転軸が、外輪32bに直結され、第二モ
ータ34の回転軸が中心輪32aに直結され、ケーシン
グ31の外に突出する出力軸41が旋回腕32dに直結
されていて、遊星回転装置32と第一モータ33と第二
モータ34がケーシング内にオールインワンに収容され
ている構成である。
外輪32bの直径をDI、中心輪32aの直径をD2.
遊星輪32cの直径をD3とする。DlとD2の比は、
例えば、二対−あるいは三対−となる。これに対し、モ
ータ33,34は、この実施例では、単相コイルモータ
または三相コイルモータを採用しているので、極数を変
えることにより回転数N1とN2を異ならせることがで
きる。
遊星輪32cの直径をD3とする。DlとD2の比は、
例えば、二対−あるいは三対−となる。これに対し、モ
ータ33,34は、この実施例では、単相コイルモータ
または三相コイルモータを採用しているので、極数を変
えることにより回転数N1とN2を異ならせることがで
きる。
従って、この実施例において、N1とN2が異なる場合
には新型のポールチェンジモータということができる。
には新型のポールチェンジモータということができる。
次に作用を説明する。
■第一モータ33のみをN1回転する場合、第二モータ
34に通電せずかつ電磁ブレーキ35に通電して中心輪
32aをブレーキ停止してから、第一モータ33をN1
回転する。
34に通電せずかつ電磁ブレーキ35に通電して中心輪
32aをブレーキ停止してから、第一モータ33をN1
回転する。
先ず、外輪32bがN1回転する。
遊星輪32cは、外輪32bから回転伝達され、N1
・Di /D3の自転を生じる。
・Di /D3の自転を生じる。
旋回腕32dは、Nl 拳DI/D2の回転を生じ、出
力軸41より出力する。
力軸41より出力する。
DI /D2は増速比であり、逆数比のトルクの割合だ
け多く必要とするので、モータ出力の計算式に入れる必
要がある。
け多く必要とするので、モータ出力の計算式に入れる必
要がある。
■第二モータ34のみをN2回転する場合、第一モータ
33に通電せずかつ電磁ブレーキ36に通電して外輪3
2bをブレーキ停止してから、第二モータ34を回転す
る。
33に通電せずかつ電磁ブレーキ36に通電して外輪3
2bをブレーキ停止してから、第二モータ34を回転す
る。
先ず、中心輪32aがN2回転する。
遊星輪32cは、中心輪32aから回転伝達され、−N
2 ・D2 /D3の自転を生じる。
2 ・D2 /D3の自転を生じる。
マイナスの符号はモータの回転と反対の回転であること
を示す。
を示す。
旋回腕32dはN2・D2/DIの回転を生じる。
出力軸41はN2・D2/D1回転する。
D2 /DIは減速比であり、トルクがこれに反比例し
て増大するから、第二モータ34は小出力で足りる。
て増大するから、第二モータ34は小出力で足りる。
■第一 モータ33をN1回転、第二モータ34をN2
回転する場合(同方向回転)、 電磁ブレーキ35.36をオフにしてから、モータ33
.34を回転する。
回転する場合(同方向回転)、 電磁ブレーキ35.36をオフにしてから、モータ33
.34を回転する。
先ず、外輪32bがN1回転、中心輪32aがN2回転
する。
する。
遊星輪32cは、外輪32bと中心輪32aの両方から
回転伝達されて自転と公転を所要に生じ、旋回腕32d
が回転し、出力軸41より出力する。
回転伝達されて自転と公転を所要に生じ、旋回腕32d
が回転し、出力軸41より出力する。
そこで、遊星輪32cの自転は、
Nl >N2であれば、
(Nl −N2 ) DI /D3
Nl <N2であれば、
−(N2−Nl ) D2 /D3
N1=N2であればゼロである。
また、旋回腕32dの回転は、
Nl >N2であれば、
N2 + (Nl −N2 ) DI /D2Nl <
N2であれば、 Nl + (N2−Nl ) D2 /DiN1=N2
であればN1である。
N2であれば、 Nl + (N2−Nl ) D2 /DiN1=N2
であればN1である。
■第一モータ33をN1回転、第二モータ34を−N2
回転する場合(反対方向回転)、電磁ブレーキ35.3
6をオフにしてから、モータ33.34を回転する。
回転する場合(反対方向回転)、電磁ブレーキ35.3
6をオフにしてから、モータ33.34を回転する。
先ず、外輪32bがN1回転、中心輪32aが−N2回
転する。
転する。
遊星輪320は、外輪32bと中心輪32aの両方から
回転伝達され自転と公転を所要に生じ、旋回腕32dが
回転し、出力軸41より出力する。そこで、遊星輪32
cの自転は、 Nl >N2 ・DI /D2のとき、N2 +(N
t −N2−Di /D2 ) DI /D3Nl <
N2 ・Di /D2のとき、Nl + (N2 ・
Di /D2−Nl ) D2 /D3Nl =N2
・DI /D2のとき 自転は生じない。
回転伝達され自転と公転を所要に生じ、旋回腕32dが
回転し、出力軸41より出力する。そこで、遊星輪32
cの自転は、 Nl >N2 ・DI /D2のとき、N2 +(N
t −N2−Di /D2 ) DI /D3Nl <
N2 ・Di /D2のとき、Nl + (N2 ・
Di /D2−Nl ) D2 /D3Nl =N2
・DI /D2のとき 自転は生じない。
また、旋回腕32dの回転は、
Nl >N2 ・Di/D2のとき、(Nl −N2
− Di /D2 ) DI /D2Nl <N2
争DI /D2のとき、−(Nl −N2 − D
i /D2 ) D2 /Diこの式のマイナ
スの符号は第二モータの回転方向に出力することを示す
。
− Di /D2 ) DI /D2Nl <N2
争DI /D2のとき、−(Nl −N2 − D
i /D2 ) D2 /Diこの式のマイナ
スの符号は第二モータの回転方向に出力することを示す
。
Nl =N2 − DI /D2 (7)ときゼロテあ
る。
る。
しかして、この第一実施例で出力回転がゼロになるには
、 ■の旋回腕32dの回転数の式から、 Nl =N2 ・DI/D2の式が成立するときとなる
。
、 ■の旋回腕32dの回転数の式から、 Nl =N2 ・DI/D2の式が成立するときとなる
。
従って、高精密位置決めに利用するために、出力回転が
ゼロに近い値が得られるようにするにはNl /N2と
DI /D2を近似させれば良い。
ゼロに近い値が得られるようにするにはNl /N2と
DI /D2を近似させれば良い。
ル生皇」
Nl =1.00Orpm 、 N2 =50Or
pm とし、D1対D2を100mm対48mmに決め
る。
pm とし、D1対D2を100mm対48mmに決め
る。
すると、出力軸41の回転数は、・・Q■のとき N
1 拳D I / D2 = 2083.3 rpm
、■のとき N2 − D2 /DI =24Orpm
、■のとき N2 + (Nl −N2 ) DI’
/D2= 1541.8 rpm、 ■のとき −(N2 ・Di /D2−Nl )・ D
2 /D1 =−20rpfflこの2Orpmは、第
二モータ34と回転方向が同じである。
1 拳D I / D2 = 2083.3 rpm
、■のとき N2 − D2 /DI =24Orpm
、■のとき N2 + (Nl −N2 ) DI’
/D2= 1541.8 rpm、 ■のとき −(N2 ・Di /D2−Nl )・ D
2 /D1 =−20rpfflこの2Orpmは、第
二モータ34と回転方向が同じである。
・・・となる。
従って、■または■により高速送り、■により中速送り
、及び■により低速送りを行うことができる。このよう
に、二つのモータの両方または一方を回転して、四通り
の回転数が得られるので、モータコントロールが容易で
ある。
、及び■により低速送りを行うことができる。このよう
に、二つのモータの両方または一方を回転して、四通り
の回転数が得られるので、モータコントロールが容易で
ある。
特に、■のときに得られる2Orpmという高減速回転
は極めて安定して得られかつ極めて大きなトルクが得ら
れるので、大型の機械装置の高精密位置決め用の駆動源
に好適である。
は極めて安定して得られかつ極めて大きなトルクが得ら
れるので、大型の機械装置の高精密位置決め用の駆動源
に好適である。
なお、2Orpmの出力回転において、二つのモータの
停+)が高精密位置決めにとって問題になるが、これは
、出力軸41とポールネジ等の間に電磁クラッチ・ブレ
ーキを入れることで解消できる。
停+)が高精密位置決めにとって問題になるが、これは
、出力軸41とポールネジ等の間に電磁クラッチ・ブレ
ーキを入れることで解消できる。
そして、モータ33、モータ34に単相コイルモータま
たは三相コイルモータを採用しているので、出力が大き
な複合モータを構成できるから、大型の機械装置の高精
密駆動源にも好適に採用可能である。
たは三相コイルモータを採用しているので、出力が大き
な複合モータを構成できるから、大型の機械装置の高精
密駆動源にも好適に採用可能である。
本発明において、高精密位置決めのためのモータコント
ロールが容易であることは、■により大きなトルクでか
つ安定した低速回転が出力できるからというだけでなく
、出力軸41に直結する高精密ボールネジやインデック
ステーブルの回転軸に高精密なロータリーエンコーダを
付けて内部計測(オープンループ計測)ができるという
ことも関連している。
ロールが容易であることは、■により大きなトルクでか
つ安定した低速回転が出力できるからというだけでなく
、出力軸41に直結する高精密ボールネジやインデック
ステーブルの回転軸に高精密なロータリーエンコーダを
付けて内部計測(オープンループ計測)ができるという
ことも関連している。
例えば、ロータリーエンコーダの信号をモータコントロ
ーラに入力してテーブル等の被位置決め物体の現在位置
を逐次検出するとともに、目標位置との差を演算するよ
うにして、現在位置と目標位置の差に応じて、高速送り
から小さい減速送りさらに高減速送りへ切換えるように
、二っモータに対して電流及びモータ回転方向の切換を
行うようにすれば良い。すなわち、目標位置から至近距
離になるまでは高速送りし、至近距離になったら小さい
減速送りを行い、目標位置に例えば5Il1m位に近づ
いたら高減速送りを行うようにすれば、高精密なサーボ
モータやパルスモータ、またはステップモータを使用し
なくても高精密なロータリーエンコーダを使用すること
によりロストモーションを生ずることなく高精密な位置
決めが容易に実現できる。
ーラに入力してテーブル等の被位置決め物体の現在位置
を逐次検出するとともに、目標位置との差を演算するよ
うにして、現在位置と目標位置の差に応じて、高速送り
から小さい減速送りさらに高減速送りへ切換えるように
、二っモータに対して電流及びモータ回転方向の切換を
行うようにすれば良い。すなわち、目標位置から至近距
離になるまでは高速送りし、至近距離になったら小さい
減速送りを行い、目標位置に例えば5Il1m位に近づ
いたら高減速送りを行うようにすれば、高精密なサーボ
モータやパルスモータ、またはステップモータを使用し
なくても高精密なロータリーエンコーダを使用すること
によりロストモーションを生ずることなく高精密な位置
決めが容易に実現できる。
これに対し、従来例の第13図、第14図に示すテーブ
ル装置では、ポールネジとナツトをダブルダイレクトド
ライブするものであるので、ロータリーエンコーダを使
用できず、クローズドフィードバック制御が必要なリニ
アスケールを使用しなければ、目標位置と現実位置との
差を検出できすロストモーションの発生を避けられない
。
ル装置では、ポールネジとナツトをダブルダイレクトド
ライブするものであるので、ロータリーエンコーダを使
用できず、クローズドフィードバック制御が必要なリニ
アスケールを使用しなければ、目標位置と現実位置との
差を検出できすロストモーションの発生を避けられない
。
なお、この実施例を用いて変形例を説明する。
[II 第二モータ34にインダクションモータを採
用してインバータにより無段変速回転さぜるようにして
、モータ33を駆動して高速送りをするとともに、モー
タ34を反対回転するように駆動してかつゼロ回転出力
から高回転出力に変化させていけば、それは、常時、上
記の■の駆動を行っていることになり、それでありなが
ら、出力軸41にモータ33の出力回転を増速した高回
転から出力回転がゼロとなりさらに反対回転となって回
転数を上げることができる無段階変速が行える。
用してインバータにより無段変速回転さぜるようにして
、モータ33を駆動して高速送りをするとともに、モー
タ34を反対回転するように駆動してかつゼロ回転出力
から高回転出力に変化させていけば、それは、常時、上
記の■の駆動を行っていることになり、それでありなが
ら、出力軸41にモータ33の出力回転を増速した高回
転から出力回転がゼロとなりさらに反対回転となって回
転数を上げることができる無段階変速が行える。
[II ] 第一モータ33と第二モータ34に軸方
向ギャップブレーキモータを採用すると一層コンパクト
になる。
向ギャップブレーキモータを採用すると一層コンパクト
になる。
く第二実施例〉
第2図は本発明の複合モータの第二実施例を示す断面図
である。
である。
この実施例の複合モータの第1図の実施例に対して相違
する点は、遊星回転装置32の中心輪32aと遊星輪3
2cの配置が入れ変っていることのみである。そうして
、中心輪32aは出力軸41と一体形成され、旋回腕3
2dは第二モータ34の内軸34aと一体形成されてい
る。
する点は、遊星回転装置32の中心輪32aと遊星輪3
2cの配置が入れ変っていることのみである。そうして
、中心輪32aは出力軸41と一体形成され、旋回腕3
2dは第二モータ34の内軸34aと一体形成されてい
る。
その他の発明構成要素については、第1図と同一の符号
を付け、説明は省く。
を付け、説明は省く。
この実施例では、外輪32bの直径をDl、遊星輪32
cの直径をD2.中心輪32aの直径をD3とする。
cの直径をD2.中心輪32aの直径をD3とする。
次に、作用を説明すると、
■第一モータ33のみをN1回転する場合、第二モータ
34に通電せずかつ電磁ブレーキ35に通電して旋回腕
32dをブレーキ停止にしてから、第一モータ33をN
1回転する。
34に通電せずかつ電磁ブレーキ35に通電して旋回腕
32dをブレーキ停止にしてから、第一モータ33をN
1回転する。
先ず、外輪32bがN1回転する。
遊星輪32cは、中間輪となり外輪32bの回転を中心
輪32aに伝達する。
輪32aに伝達する。
従って、中心輪32aは、−Nl −DI /D3 (
7)自転を生じ、出力軸41がモータ33と反対方向に
出力回転する。
7)自転を生じ、出力軸41がモータ33と反対方向に
出力回転する。
Di /D3は増速比であり、逆数比のトルクの割合だ
け多く必要とするので、モータ出力の計算式に入れる必
要がある。
け多く必要とするので、モータ出力の計算式に入れる必
要がある。
■第二モータ34のみをN2回転する場合、第−モータ
33に通電せずかつ電磁ブレーキ36に通電して外輪3
2bをブレーキ停[Lしてから、第二モータ34を回転
する。
33に通電せずかつ電磁ブレーキ36に通電して外輪3
2bをブレーキ停[Lしてから、第二モータ34を回転
する。
先ず、旋回腕32dがN2回転する。
遊星輪32cは、回転しない外輪32bに対して転動し
、N2の公転と−N2・DI /D2の自転を生じる。
、N2の公転と−N2・DI /D2の自転を生じる。
中心輪32aはN2− DI /D2 +N2の回転を
生じ、出力軸41から出力する。
生じ、出力軸41から出力する。
(Di +D2 ) /D2 を士増速比であり、逆数
比のトルクの割合だけ多く必要とするので、モータ出力
の計算式に入れる必要がある。
比のトルクの割合だけ多く必要とするので、モータ出力
の計算式に入れる必要がある。
■第一モータ33をN1回転、第二モータ34をN2回
転する場合(同方向回転)、 電磁ブレーキ35.36をオフにしてから。
転する場合(同方向回転)、 電磁ブレーキ35.36をオフにしてから。
モータ33.34を回転する。
先ず、外輪32bがN1回転、旋回腕32dがN2回転
する。
する。
遊星輪32cは、外輪32bと旋回腕32dの両方から
回転伝達され、N2の公転を行いつつ、(Nl −N2
)DI /D2の自転を生じる。
回転伝達され、N2の公転を行いつつ、(Nl −N2
)DI /D2の自転を生じる。
そこで、中心輪32aは、
N2 + (Nl −N2 )DI /D2の回転を生
じる。この回転数が出力軸41より出力する。
じる。この回転数が出力軸41より出力する。
■第一モータ33をN1回転、第二モータ34を−N2
回転する場合(反対方向回転)、電磁ブレーキ35.3
6をオフにしてから、モータ33,34を回転する。
回転する場合(反対方向回転)、電磁ブレーキ35.3
6をオフにしてから、モータ33,34を回転する。
先ず、外輪32bがN1回転、旋回腕32dが−N2回
転する。
転する。
遊星輪32cは、外輪32bと旋回腕32dの両方から
回転伝達され、−N2の公転を行いつつ、N1 ・Di
/D2の自転を生じる。
回転伝達され、−N2の公転を行いつつ、N1 ・Di
/D2の自転を生じる。
そこで、中心輪32aは、
N1 ・DI /D2−N2の回転を生じる。この回転
数が出力軸41より出力する。
数が出力軸41より出力する。
しかして、この第二実施例で出力回転がゼロになるには
、 ■の中心輪32aの回転数の式から、 Nl /N2 = (DI −D2 )/DIの式が成
立するか、 ■の中心輪32aの回転数の式から、 N1 ・DI /D2 =N2の式が成立するかどちら
かのときとなる。
、 ■の中心輪32aの回転数の式から、 Nl /N2 = (DI −D2 )/DIの式が成
立するか、 ■の中心輪32aの回転数の式から、 N1 ・DI /D2 =N2の式が成立するかどちら
かのときとなる。
従って、高精密位置決めに利用するために、出力回転が
ゼロに近い値が得られるようにするには、 ■により、Nl /N2 と、(DI −D2 ) /
DIを近似させるか、 または■により、Nl −DI /D2とN2を近似さ
せるように、N1.N2.Dl、D2を決めれば良く、
そのようにする。
ゼロに近い値が得られるようにするには、 ■により、Nl /N2 と、(DI −D2 ) /
DIを近似させるか、 または■により、Nl −DI /D2とN2を近似さ
せるように、N1.N2.Dl、D2を決めれば良く、
そのようにする。
具」(例」ユ
Nl /N2と、(Di −D2 )/DIを近似させ
るため、 例えば、N L = Too rpm 、 N2 =
1.00Orpmとし、Dlを100mm 、 D2を
31mm、D3を38mmに決める。
るため、 例えば、N L = Too rpm 、 N2 =
1.00Orpmとし、Dlを100mm 、 D2を
31mm、D3を38mmに決める。
すると、出力軸41の回転数は、me・■のどさ −N
I IIDI /D3 =−1,842,1rpmマイ
ナス符号は、第一モータ33と反対方向の回転である。
I IIDI /D3 =−1,842,1rpmマイ
ナス符号は、第一モータ33と反対方向の回転である。
■のどき N2− D I /D2 +N2 =7,4
51.6rpm■のとき N2 + (Nl −N2
) DI /D2= 32.2 rpm ■のとき N 1 ・D 1 /D2− N2 =81
2.El rpmΦ・・となる。
51.6rpm■のとき N2 + (Nl −N2
) DI /D2= 32.2 rpm ■のとき N 1 ・D 1 /D2− N2 =81
2.El rpmΦ・・となる。
従って、■により高速送り、■または■により中速送り
、及び■により低速送りを行うことができる。ただし、
■の中速送りはモータを−N1回転させる。
、及び■により低速送りを行うことができる。ただし、
■の中速送りはモータを−N1回転させる。
几生負」
Nl 争DI /D2とN2を近似させるため、例え
ば、N 1 = 50Orpm 、 N2 = 1.5
0Orpmとし、D1対D2を84mm対30mmに決
める。
ば、N 1 = 50Orpm 、 N2 = 1.5
0Orpmとし、D1対D2を84mm対30mmに決
める。
すると、D3は34mmとなる。
すると、出力軸41の回転数は、・・・■のどさ −N
l −DI /D3 =−1,382,3rpmこの回
転は、第一モータ33と反対方向の回転である。
l −DI /D3 =−1,382,3rpmこの回
転は、第一モータ33と反対方向の回転である。
■のとき N2 ・DI /D2 +N2 =8.20
Orpm■のとき N2 + (Nl −N2 ) D
I /D2= −1f333.3 rpm、 この回転は、モータ33.34と反対方向の回転である
。
Orpm■のとき N2 + (Nl −N2 ) D
I /D2= −1f333.3 rpm、 この回転は、モータ33.34と反対方向の回転である
。
■のとき Nl ・Di /D2−N2 =H,Ei
rpm争・・となる。
rpm争・・となる。
従って、■により高速送り、■または■により中速送り
、及び■により低速送りを行うことができる。ただし、
■、■の中速送りはモータを−Nl 、−N2回転させ
る。
、及び■により低速送りを行うことができる。ただし、
■、■の中速送りはモータを−Nl 、−N2回転させ
る。
く第三実施例〉
第3図は未発明の複合モータの第三実施例を示す断面図
である。
である。
この実施例の複合モータが第1図と相違する点は、遊星
回転装置32に対して、第一モータ33の内軸33aと
第二モータ34の内軸34aと出力軸41の三つの軸の
接続の仕方にある。第一モータ33の内軸33aは旋回
腕32dと一体形成され、第二モータ34の内軸34a
は中心輪32aと一体形成され、出力軸41は外輪32
bと一体形成されている。ブレーキ36は旋回腕32d
の周面に当接して制動をかけるようになっている。ベア
リング37は外輪32bを支持している。
回転装置32に対して、第一モータ33の内軸33aと
第二モータ34の内軸34aと出力軸41の三つの軸の
接続の仕方にある。第一モータ33の内軸33aは旋回
腕32dと一体形成され、第二モータ34の内軸34a
は中心輪32aと一体形成され、出力軸41は外輪32
bと一体形成されている。ブレーキ36は旋回腕32d
の周面に当接して制動をかけるようになっている。ベア
リング37は外輪32bを支持している。
その他の発明構成要素については、第1図と同一の符号
を付け、説明は省く。
を付け、説明は省く。
なお、図示しないが構造を若干変更し、筒フレーム31
bより遊星回転装置32と第一モータ33の間に仕切壁
を設けて、この仕切壁に第一モータ33の外軸33bを
支持するようにベアリングを設けると良い。
bより遊星回転装置32と第一モータ33の間に仕切壁
を設けて、この仕切壁に第一モータ33の外軸33bを
支持するようにベアリングを設けると良い。
次に、作用を説明する。
■第一モータ33のみをN1回転する場合、第二モータ
34に通電せずかつ電磁ブレーキ35に通電して旋回腕
32dをブレーキ停止上してから、第一モータ33をN
1回転する。
34に通電せずかつ電磁ブレーキ35に通電して旋回腕
32dをブレーキ停止上してから、第一モータ33をN
1回転する。
先ず、旋回腕32dがN1回転する。
遊星輪32cは、N1の公転を行いつつ。
N1 ・D2 /DIの自転をする。
従って、外輪32bは、Nl +N1 ・D2/Diの
回転を生じ、この回転が出力軸41より出力する。
回転を生じ、この回転が出力軸41より出力する。
このとき、(DI +D2 )/Diは増速比であり、
逆数比のトルクの割合だけ多く必要とするので、モータ
出力の計算式に入れる必要がある。
逆数比のトルクの割合だけ多く必要とするので、モータ
出力の計算式に入れる必要がある。
■第二モータ34のみをN2回転する場合、第一モータ
33に通電せずかつ電磁ブレーキ36に通電して旋回輪
32dをブレーキ停止h してから、第二モータ34を
回転する。
33に通電せずかつ電磁ブレーキ36に通電して旋回輪
32dをブレーキ停止h してから、第二モータ34を
回転する。
先ず、中心輪32aがN2回転する。
遊星輪32cは、中間輪となって外輪32bの回転を伝
達する。このとき回転方向を変える。
達する。このとき回転方向を変える。
そこで、外輪32bは、−N2・D2 /D3の回転を
生じ、この反対方向の回転が出力軸41から出力する。
生じ、この反対方向の回転が出力軸41から出力する。
D2 /D3は減速比であり、トルクがこれに反比例し
て増大するから、第二モータ34は小出力で足りる。
て増大するから、第二モータ34は小出力で足りる。
■第一モータ33をN1回転、第二モータ34をN2回
転する場合(同方向回転)、 電磁ブレーキ35.36をオフにしてから、モータ33
,34を回転する。
転する場合(同方向回転)、 電磁ブレーキ35.36をオフにしてから、モータ33
,34を回転する。
先ず、旋回腕32dがN1回転、中心輪32aがN2回
転する。
転する。
遊星輪32cは、旋回腕32dと中心輪32aの両方か
ら回転伝達され、N1の公転を行いつつ、(Nl −N
2 )D2 /DIの自転を生じる。
ら回転伝達され、N1の公転を行いつつ、(Nl −N
2 )D2 /DIの自転を生じる。
そこで、外輪32bは、Nl + (Nl −N2 )
D2 /D3の回転を生じ、この回転が出力軸41から
出力する。
D2 /D3の回転を生じ、この回転が出力軸41から
出力する。
このときの増速比の逆数比のトルクの割合だけ多く必要
とするので、モータ出力の計算式に入れる必要がある。
とするので、モータ出力の計算式に入れる必要がある。
■第一モータ33をN1回転、第二モータ34を−N2
回転する場合(反対方向回転)、電磁ブレーキ35.3
6をオフにしてから、モータ33.34を回転する。
回転する場合(反対方向回転)、電磁ブレーキ35.3
6をオフにしてから、モータ33.34を回転する。
先ず、旋回腕32dがN1回転、中心輪32aが−N2
回転する。
回転する。
*i輪32cは、旋回腕32dと中心輪32aの両方か
ら回転伝達され、N1の公転を行いつつ、(Nl +N
2 )D2 /DIの自転を生じる。
ら回転伝達され、N1の公転を行いつつ、(Nl +N
2 )D2 /DIの自転を生じる。
そこで、外輪32bは、(Nl +N2 ) D2 /
D3の回転を生じる。この回転数が出力軸41より出力
する。
D3の回転を生じる。この回転数が出力軸41より出力
する。
しかして、この第三実施例で出力回転がゼロになるには
、 ■の外輪32bの回転数の式 %式% であれば良い。
、 ■の外輪32bの回転数の式 %式% であれば良い。
従って、
Nl /N2 =02 / (D2 +D3 )の式が
成立するときとなる。
成立するときとなる。
従って、高精密位置決めに利用するために、出力回転が
ゼロに近い値が得られるようにするにはNl /N2と
D2 / (D2 +D3 )を近似させれば良い。
ゼロに近い値が得られるようにするにはNl /N2と
D2 / (D2 +D3 )を近似させれば良い。
11口」」
Nl =30Orpm 、 N2 =1.30Orp
mとし、D1を20mm 、 D2を31mm 、D3
を101mmに決める。
mとし、D1を20mm 、 D2を31mm 、D3
を101mmに決める。
すると、出力軸41の回転数は、・・・■のとき Nl
+N1 ・D2 /DI =785 rpm■のとさ
−N2− D2 /D3 =−3Hrpm■のとき
Nl + (Nl −N2 ) D2 /D3= −8
,9rpm ■のとさ (Nl + N2 ) D2 /D3 =4
91 rpm従って、■により高速送り、■または■に
より中速送り、及び■により低速送りを行うことができ
る。ただし、■の中速送りはモータ34を逆回転させる
。
+N1 ・D2 /DI =785 rpm■のとさ
−N2− D2 /D3 =−3Hrpm■のとき
Nl + (Nl −N2 ) D2 /D3= −8
,9rpm ■のとさ (Nl + N2 ) D2 /D3 =4
91 rpm従って、■により高速送り、■または■に
より中速送り、及び■により低速送りを行うことができ
る。ただし、■の中速送りはモータ34を逆回転させる
。
く第四実施例〉
第4図は本発明の複合モータの第四実施例を示す断面図
である。
である。
この実施例の複合モータが第1図と相違する点は、遊星
回転装置32が第一モータ33と第二モータ34の間に
収容されている。第一モータ33の内軸33aが外輪3
2bと一体形成されている。内軸33aは中空に形成さ
れ外軸33bの内側に嵌挿固定され、かつ自身の内側に
出力軸41を通している。出力軸41は中心輪32aと
一体形成されている。ヘッドブレー)31aは外軸33
bをベアリング38を介して支持している。
回転装置32が第一モータ33と第二モータ34の間に
収容されている。第一モータ33の内軸33aが外輪3
2bと一体形成されている。内軸33aは中空に形成さ
れ外軸33bの内側に嵌挿固定され、かつ自身の内側に
出力軸41を通している。出力軸41は中心輪32aと
一体形成されている。ヘッドブレー)31aは外軸33
bをベアリング38を介して支持している。
ヘッドプレー)31aには、軸受フランジ31fが固定
されるでおり、該軸受フランジ31f(7)取伺けの前
にロックナツト33dの締付けができるようになってい
る。出力軸41は、内軸33aの内端に設けたベアリン
グ43と、軸受フランジ31fに設けられたベアリング
42により支持されている。
されるでおり、該軸受フランジ31f(7)取伺けの前
にロックナツト33dの締付けができるようになってい
る。出力軸41は、内軸33aの内端に設けたベアリン
グ43と、軸受フランジ31fに設けられたベアリング
42により支持されている。
その他の発明構成要素については、第1図と同一の符号
を付け、説明は省く。
を付け、説明は省く。
遊星回転装置32の中心輪32aと外輪32bと旋回腕
32dに対して、第一モータ33の内軸33aと第二モ
ータ34の内軸34aと出力軸41の三つの軸の接続の
仕方を見ると、第1図の場合と同一である。従って、第
一実施例の作用と同一となるので、説明は省く。
32dに対して、第一モータ33の内軸33aと第二モ
ータ34の内軸34aと出力軸41の三つの軸の接続の
仕方を見ると、第1図の場合と同一である。従って、第
一実施例の作用と同一となるので、説明は省く。
なお、この実施例を用いて変形例を説明する。
旋回腕32dが第一モータ33の側にくるように外輪3
2bの奥に位置され、遊星輪32cと中心輪32aが第
二モータ34の側に設けられ、出力軸41が旋回腕32
dと直結され、第二モータ34の内軸34aが中心輪3
2aに直結される構成も考えられる。この場合の作用は
、第二実施例の作用と同一となる。
2bの奥に位置され、遊星輪32cと中心輪32aが第
二モータ34の側に設けられ、出力軸41が旋回腕32
dと直結され、第二モータ34の内軸34aが中心輪3
2aに直結される構成も考えられる。この場合の作用は
、第二実施例の作用と同一となる。
く第五実施例〉
第5図は未発明の複合モータの第五実施例を示す断面図
である。
である。
この実施例の複合モータは、遊星回転装置32に隣接し
て第一モータ33が配され、第一モータ33に隣接して
第二モータ34が配され、出力軸41がモータ33.3
4と反対側にあり、第一モータ33の回転軸が中空に形
成され、該中空な第一モータ33の回転軸の内側に第二
モータ34の回転軸が通されている第一モータ33の回
転軸が、外輪32bに直結され、第二モータ34の回転
軸が中心輪32aに直結され、ケーシング31の外に突
出する出力軸41が旋回腕32dに直結されていて、遊
星回転装置32と第一モータ33と第二モータ34がケ
ーシング31の内部にオールインワンに収容されている
構成である。
て第一モータ33が配され、第一モータ33に隣接して
第二モータ34が配され、出力軸41がモータ33.3
4と反対側にあり、第一モータ33の回転軸が中空に形
成され、該中空な第一モータ33の回転軸の内側に第二
モータ34の回転軸が通されている第一モータ33の回
転軸が、外輪32bに直結され、第二モータ34の回転
軸が中心輪32aに直結され、ケーシング31の外に突
出する出力軸41が旋回腕32dに直結されていて、遊
星回転装置32と第一モータ33と第二モータ34がケ
ーシング31の内部にオールインワンに収容されている
構成である。
この実施例の複合モータの第1図の実施例に対する相違
は、第一モータ33にコアレス巻線形で内側磁石形のD
Cサーボモータが採用され、第二モータ34にコアレス
巻線形で外側磁石形のDCサーボモータが採用されてい
る点にある。
は、第一モータ33にコアレス巻線形で内側磁石形のD
Cサーボモータが採用され、第二モータ34にコアレス
巻線形で外側磁石形のDCサーボモータが採用されてい
る点にある。
第一モータ33は、外側継鉄(静止鉄心)33fとカッ
プ状電機子コイル33gと内側永久磁石(界磁)33h
と整流子33iとブラシ33jを有している。また、第
二モータ34は、外側永久磁石(界磁)34fとカップ
状電機子コイル34gと内側継鉄(静1F鉄心)34h
と整流子34iとブラシ34jを有している。
プ状電機子コイル33gと内側永久磁石(界磁)33h
と整流子33iとブラシ33jを有している。また、第
二モータ34は、外側永久磁石(界磁)34fとカップ
状電機子コイル34gと内側継鉄(静1F鉄心)34h
と整流子34iとブラシ34jを有している。
第一モータ33は、内袖33aと外軸33bの二重軸構
造である。内袖33aは筒状であり外輪32bと一体形
成されており、外軸33bはカップ状電機子コイル33
gを支持している。内軸出力軸41の回転数は Nl >N2 −DI /D2のとき、(Nl −N2
・Di /D2 ) DI /D2Nl <N2
争Di /D2のとき、−(Nl −N2 ΦDi /
D2 ) D2 /Diこの式のマイナスの符号は第二
モータの回転方向に出力することを示す。
造である。内袖33aは筒状であり外輪32bと一体形
成されており、外軸33bはカップ状電機子コイル33
gを支持している。内軸出力軸41の回転数は Nl >N2 −DI /D2のとき、(Nl −N2
・Di /D2 ) DI /D2Nl <N2
争Di /D2のとき、−(Nl −N2 ΦDi /
D2 ) D2 /Diこの式のマイナスの符号は第二
モータの回転方向に出力することを示す。
N1=N2 ・Di /D2のときゼロである。
この実施例から分かるように、第一モータ33と第二モ
ータ34にパルスモータやステップモータを用いても良
い。
ータ34にパルスモータやステップモータを用いても良
い。
パルスモータを採用した場合、第一モータ33と第二モ
ータ34を反対方向に回転するようにそれぞれ1パルス
送り与えると、差動により、出力軸41に微小な回転を
得る具体例を挙げる。
ータ34を反対方向に回転するようにそれぞれ1パルス
送り与えると、差動により、出力軸41に微小な回転を
得る具体例を挙げる。
具体的には、第一実施例のときと同様に、出力回転がゼ
ロに近い値が得られるようにするにはNl /N2 と
DI/D2を近似させるが、Nl /N2はパルスモー
タの場合1分解能の逆数比となる。
ロに近い値が得られるようにするにはNl /N2 と
DI/D2を近似させるが、Nl /N2はパルスモー
タの場合1分解能の逆数比となる。
そこで、第一・実施例のル体進」に合わせて、第一モー
タ33に500パルス/380°の分解能を有するサー
ボモータを使用し、第二モータ34に1.000パルス
/360°の分解能を有するサーボモータを使用し、D
1対D2を100m++1対48mmに決め、第一モー
タ33と第二モータ34を反対方向に回転するようにそ
れぞれ1パルス送り与えるすると、出力軸41の回転数
は、・会・■のとき、 = (N 2 拳 Di /D2 −Nl
) D2 /DI ’=−3θ0°X C1/I
、000 X 100/48− 1/ 500)x
as/ 100 = −0,14311゜になる。
タ33に500パルス/380°の分解能を有するサー
ボモータを使用し、第二モータ34に1.000パルス
/360°の分解能を有するサーボモータを使用し、D
1対D2を100m++1対48mmに決め、第一モー
タ33と第二モータ34を反対方向に回転するようにそ
れぞれ1パルス送り与えるすると、出力軸41の回転数
は、・会・■のとき、 = (N 2 拳 Di /D2 −Nl
) D2 /DI ’=−3θ0°X C1/I
、000 X 100/48− 1/ 500)x
as/ 100 = −0,14311゜になる。
く第六実施例〉
第6図は本発明の複合モータの第六実施例を示す断面図
である。
である。
この実施例の複合モータの第5図との相違は、第一モー
タ33と第二モータ34がともに、コアレス巻線形で内
側磁石形のDCサーボモータが採用されていること、第
一モータ33の回転軸33には外輪32cと一体形成さ
れており、カップ状電機子コイル33gを支持している
。出力軸41は、二つのベアリング42.42で支持さ
れている。
タ33と第二モータ34がともに、コアレス巻線形で内
側磁石形のDCサーボモータが採用されていること、第
一モータ33の回転軸33には外輪32cと一体形成さ
れており、カップ状電機子コイル33gを支持している
。出力軸41は、二つのベアリング42.42で支持さ
れている。
その他の発明構成要素については、第1図と同一の符号
を付け、説明は省く。
を付け、説明は省く。
く第七実施例〉
第7図は本発明の複合モータの第七実施例を示す断面図
である。
である。
この実施例の複合モータは、第5図と同様に、第一モー
タ33にコアレス巻線形で内側磁石形のDCサーボモー
タが採用され、第二モータ34にコアレス巻線形で外側
磁石形のDCサーボモータが採用されている。第二モー
タ34の回転軸は単軸であるので、図示よりも外径を小
さくできる。
タ33にコアレス巻線形で内側磁石形のDCサーボモー
タが採用され、第二モータ34にコアレス巻線形で外側
磁石形のDCサーボモータが採用されている。第二モー
タ34の回転軸は単軸であるので、図示よりも外径を小
さくできる。
第6図との相違は、支持壁31gを設け、ベアリング3
8.42で第一モータ33の回転軸33kを両端支持し
ていること、第一モータ33の回転軸33にと外輪32
bはスプライン結合とされており、また、第二モータ3
4の回転軸34にと中心輪32aもスプライン結合とさ
れている。第1図と同じ作用となる。
8.42で第一モータ33の回転軸33kを両端支持し
ていること、第一モータ33の回転軸33にと外輪32
bはスプライン結合とされており、また、第二モータ3
4の回転軸34にと中心輪32aもスプライン結合とさ
れている。第1図と同じ作用となる。
その他の発明構成要素については、第1図と同一の符号
を付け、説明は省く。
を付け、説明は省く。
く第八実施例〉
第8図は本発明の複合モータの第八実施例を示す断面図
である。
である。
この実施例の複合モータは、第5図と同様に、第一・モ
ータ33にコアレス巻線形で内側磁石形のDCサーボモ
ータが採用され、第二モータ34にコアレス巻線形で外
側磁石形のDCサーボモータが採用されている。遊星回
転装置32は第3図に対応している。従って、第3図と
同じ作用となる。
ータ33にコアレス巻線形で内側磁石形のDCサーボモ
ータが採用され、第二モータ34にコアレス巻線形で外
側磁石形のDCサーボモータが採用されている。遊星回
転装置32は第3図に対応している。従って、第3図と
同じ作用となる。
その他の発明構成要素については、第1図と同一の符号
を付け、説明は省く。
を付け、説明は省く。
く第九実施例〉
第9図は本発明の複合モータの第九実施例を示す断面図
である。
である。
この実施例の複合モータは、第4図と同様に、遊星回転
装置32が第一モータ33と第二モータ34の間に収容
されている。第4図との相違は、第一モータ33にコア
レス巻線形で内側磁石形のDCサーボモータが採用され
、第二モータ34にコアレス巻線形で外側磁石形のDC
サーボモータが採用されている点である。第一モータ3
3の内軸33aが外輪32bと一体形成されている。内
軸33aは中空に形成され外軸33bの内側に嵌挿固定
され、かつ自身の内側に出力軸41を通している。出力
軸41は中心輪32aと一体形成されている。従って、
第2図と同じ作用となる。
装置32が第一モータ33と第二モータ34の間に収容
されている。第4図との相違は、第一モータ33にコア
レス巻線形で内側磁石形のDCサーボモータが採用され
、第二モータ34にコアレス巻線形で外側磁石形のDC
サーボモータが採用されている点である。第一モータ3
3の内軸33aが外輪32bと一体形成されている。内
軸33aは中空に形成され外軸33bの内側に嵌挿固定
され、かつ自身の内側に出力軸41を通している。出力
軸41は中心輪32aと一体形成されている。従って、
第2図と同じ作用となる。
その他の発明構成要素については、第1図と同一の符号
を付け、説明は省く。
を付け、説明は省く。
く弟子実施例〉
第10図は本発明の複合モータの弟子実施例を示す断面
図である。
図である。
第一モータ33はコアレス巻線形で内側磁石形のDCサ
ーボモータであり、第二モータ34にコアレス巻線形で
外側磁石形のDCサーボモータである。
ーボモータであり、第二モータ34にコアレス巻線形で
外側磁石形のDCサーボモータである。
第一モータ33の内軸33aは外輪32bと一体形成さ
れている。第二モータ34の内軸34aは中心輪32a
と一体形成されている。出力軸41は旋回腕32dと一
体形成されている。従って、第1図と同じ作用となる。
れている。第二モータ34の内軸34aは中心輪32a
と一体形成されている。出力軸41は旋回腕32dと一
体形成されている。従って、第1図と同じ作用となる。
その他の構成は第9図と相違するところがない。
その他の発明構成要素については、第1図と同一の符号
を付け、説明は省く。
を付け、説明は省く。
く弟子−実施例〉
第11図は本発明の複合モータの弟子−実施例を示す断
面図である。
面図である。
この実施例の複合モータは、ケーシング31内に、遊星
的転装R32と第一モータ33と第二モータ34がオー
ルインワンに収容されている。
的転装R32と第一モータ33と第二モータ34がオー
ルインワンに収容されている。
第一モータ33と第二モータ34は、直流制御用のコア
レスマイクロモータが採用されている。
レスマイクロモータが採用されている。
第一モータ33と第二モータ34は、筒フレーム31b
に設けられた支持壁31gで遊星回転装置32と隔てら
れている。
に設けられた支持壁31gで遊星回転装置32と隔てら
れている。
第一モータ33の回転軸33kが中空に形成され、該中
空な回転軸33にの内側に第二モータ34の回転軸34
kが通されている。回転軸33には外輪32bとスプラ
イン結合され、回転軸34には中心輪34にとスプライ
ン結合されている。
空な回転軸33にの内側に第二モータ34の回転軸34
kが通されている。回転軸33には外輪32bとスプラ
イン結合され、回転軸34には中心輪34にとスプライ
ン結合されている。
出力軸41は旋回腕32dと一体形成されている。従っ
て、第1図と同じ作用となる。
て、第1図と同じ作用となる。
永久磁石33h、34hはボックスフレーム31hに収
容して固定される内部フレーム31fに支持されている
。回転軸33にはベアリング38.42により両端支持
され、また回転軸34にはベアリング39.40により
両端支持されている。
容して固定される内部フレーム31fに支持されている
。回転軸33にはベアリング38.42により両端支持
され、また回転軸34にはベアリング39.40により
両端支持されている。
その他の発明構成要素については、第1図と同一の符号
を付け、説明は省く。
を付け、説明は省く。
〈発明の効果〉
以上の説明から分かるように、本発明の複合モータは、
二つのモータと遊星回転装置とを極めてコンパクトに複
合一体化して二つのモータの回転数の和または差を遊星
回転装置において増大または減少することができ、もっ
て、高速と中速と低速の三種類の送り速度が実現できる
。そして、遊星回転装置を摩擦伝達車で構成した場合に
は振動やバックラッシやロストモーションの問題が生ず
ることがなく、従って、特に各種の高精密位置決めを必
要とする機械に好適に採用できる。
合一体化して二つのモータの回転数の和または差を遊星
回転装置において増大または減少することができ、もっ
て、高速と中速と低速の三種類の送り速度が実現できる
。そして、遊星回転装置を摩擦伝達車で構成した場合に
は振動やバックラッシやロストモーションの問題が生ず
ることがなく、従って、特に各種の高精密位置決めを必
要とする機械に好適に採用できる。
第1図から第11図までは本発明の複合モータに係り、
第1図は第一実施例、第2図は第二実施例、第3図は第
三実施例、第4図は第四実施例、第5図は第五実施例、
第6図は第六実施例、第7図は第七実施例、第8図は第
八実施例、第9図は第九実施例、第10図は弟子実施例
、第11図は弟子−実施例をそれぞれ示す断面図である
。 第12図、第13図、第14図及び第16図はそれぞれ
異なる従来技術にかかる精密テーブル装置の立面図であ
る。第15図は、第14図の精密テーブル装着の平面図
である。 1・拳モータ、 2・・差動ポールネジの左ねじ部分、 3目ブロツク、 4目ナツト、 5・・差動ポールネジの右ねじ部分、 6−・テーブル、 7・争す・ント、 8・・モータ、 9・拳歯車列、 10・争す・ント、 11・・ポールネジ、 12・・モータ、 13・会歯車列、 14−−ナツト、 15・・テーブル、 16・拳モータ、 17・・ポールネジ、 18・・モータ、 19拳Φ力・ンプリング、 20・・テーブル、 21− ・ナツト、 22・・ポールネジ、 23・・油圧モータ、 24−−ナツト歯車、 25・自歯車、 27・・ボールスプライン、 28・Oリニアモーション歯車、 29.30・・ワンウェイクラッチ、 31@争モータケーシング、 31aII・ヘッドカバー、 31b・・筒フレーム、 31c争・中プレート、 31d、31e*eボツクスフレーム、3′1f串・軸
受フランジ、 31gφ・仕切壁、 31h・・ボックスフレーム、 311目内部フレーム、 32・・遊星回転装置、 32a・・中心輪。 32b・・外輪、 32c會Φ遊星輪、 32d・・旋回腕、 33・・第一モータ、 33a・・内軸、 33b・・外軸、 33c*++キー、 33d・・ロックナツト、 33e・・回転子、 33f・・外側継鉄(静1F鉄心)、 33g・・カップ状電機子コイル、 33h・・内側永久磁石(界磁)、 33i・・整流子、 33j・Oブラシ、 33に・・回転軸、 34・・第二モータ、 34a・・内軸、 34b・・外軸、 34a目回転子、 34d・・キー、 34e a・ロックナツト。 34f・・外側永久磁石(界′m)、 34g−Φカップ状電機子コイル、 34h・や内側継鉄(静11−.鉄心)、34i−−整
流子、 34j・・ブラシ、 34に・・回転軸、 35−・電磁ブレーキ、 35a會参摩擦クラ・ソチ板、 35b−−回転板、 35cφ・制動板、 35d・・固定ガイド軸、 35e・・キー、 35g−・調整ネジ、 35f目バネ、 35h・・固定側ブレーキコイル、 35i ・争固定側ブレーキコイル、 36・番電磁ブレーキ、 37.38,39,40,42.43−−ベアリング、 44・・冷却ファン、 5ン 第14図 q21 第16図 2日
三実施例、第4図は第四実施例、第5図は第五実施例、
第6図は第六実施例、第7図は第七実施例、第8図は第
八実施例、第9図は第九実施例、第10図は弟子実施例
、第11図は弟子−実施例をそれぞれ示す断面図である
。 第12図、第13図、第14図及び第16図はそれぞれ
異なる従来技術にかかる精密テーブル装置の立面図であ
る。第15図は、第14図の精密テーブル装着の平面図
である。 1・拳モータ、 2・・差動ポールネジの左ねじ部分、 3目ブロツク、 4目ナツト、 5・・差動ポールネジの右ねじ部分、 6−・テーブル、 7・争す・ント、 8・・モータ、 9・拳歯車列、 10・争す・ント、 11・・ポールネジ、 12・・モータ、 13・会歯車列、 14−−ナツト、 15・・テーブル、 16・拳モータ、 17・・ポールネジ、 18・・モータ、 19拳Φ力・ンプリング、 20・・テーブル、 21− ・ナツト、 22・・ポールネジ、 23・・油圧モータ、 24−−ナツト歯車、 25・自歯車、 27・・ボールスプライン、 28・Oリニアモーション歯車、 29.30・・ワンウェイクラッチ、 31@争モータケーシング、 31aII・ヘッドカバー、 31b・・筒フレーム、 31c争・中プレート、 31d、31e*eボツクスフレーム、3′1f串・軸
受フランジ、 31gφ・仕切壁、 31h・・ボックスフレーム、 311目内部フレーム、 32・・遊星回転装置、 32a・・中心輪。 32b・・外輪、 32c會Φ遊星輪、 32d・・旋回腕、 33・・第一モータ、 33a・・内軸、 33b・・外軸、 33c*++キー、 33d・・ロックナツト、 33e・・回転子、 33f・・外側継鉄(静1F鉄心)、 33g・・カップ状電機子コイル、 33h・・内側永久磁石(界磁)、 33i・・整流子、 33j・Oブラシ、 33に・・回転軸、 34・・第二モータ、 34a・・内軸、 34b・・外軸、 34a目回転子、 34d・・キー、 34e a・ロックナツト。 34f・・外側永久磁石(界′m)、 34g−Φカップ状電機子コイル、 34h・や内側継鉄(静11−.鉄心)、34i−−整
流子、 34j・・ブラシ、 34に・・回転軸、 35−・電磁ブレーキ、 35a會参摩擦クラ・ソチ板、 35b−−回転板、 35cφ・制動板、 35d・・固定ガイド軸、 35e・・キー、 35g−・調整ネジ、 35f目バネ、 35h・・固定側ブレーキコイル、 35i ・争固定側ブレーキコイル、 36・番電磁ブレーキ、 37.38,39,40,42.43−−ベアリング、 44・・冷却ファン、 5ン 第14図 q21 第16図 2日
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1)中心輪と、外輪と、中心輪と外輪に挟まれた円周方
向に等配置の少くとも二個の遊星輪と、遊星輪を支持す
る旋回腕とからなる遊星回転装置を備え、 第一モータの回転軸が、中心輪と外輪と旋回腕のいずれ
かに直結され、第二モータの回転軸が、中心輪と外輪と
旋回腕の中、第一モータが直結されているものと異なる
ものに直結され、ケーシング外に突出する出力軸が、中
心輪と外輪と旋回腕の中、第一モータまたは第二モータ
が直結されていない残りの一つに直結され、これらが、
ケーシング内にオールインワンに収容されていることを
特徴とする複合モータ。 2)第一モータの回転軸が外輪に直結され、第二モータ
の回転軸が旋回腕もしくは中心輪に直結されていること
を特徴とする特許請求の範囲第一項記載の複合モータ。 3)第一モータの回転軸が旋回腕に直結され、第二モー
タの回転軸が中心輪に直結され、出力軸が外輪に直結さ
れていることを特徴とする特許請求の範囲第一項記載の
複合モータ。 4)遊星回転装置に隣接して第一モータが配され、第一
モータに隣接して第二モータが配され、出力軸がモータ
と反対側にあり、第一モータの回転軸が中空に形成され
、該中空な第一モータの回転軸の内側に第二モータの回
転軸が通されていることを特徴とする特許請求の範囲第
一項ないし第三項記載の複合モータ。 5)第一モータと第二モータが遊星回転装置を挟んで位
置され、旋回腕もしくは中心輪に直結された出力軸が、
いずれか一方のモータの回転軸が中空に形成されたその
内側に通されていることを特徴とする特許請求の範囲第
一項ないし第二項記載の複合モータ。 6)遊星回転装置は、摩擦伝達車よりなることを特徴と
する特許請求の範囲第一項記載の複合モータ。 7)遊星回転装置は、歯車よりなることを特徴とする特
許請求の範囲第一項記載の複合モータ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6282487A JPS63228941A (ja) | 1987-03-18 | 1987-03-18 | 複合モ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6282487A JPS63228941A (ja) | 1987-03-18 | 1987-03-18 | 複合モ−タ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63228941A true JPS63228941A (ja) | 1988-09-22 |
Family
ID=13211463
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6282487A Pending JPS63228941A (ja) | 1987-03-18 | 1987-03-18 | 複合モ−タ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63228941A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7642684B2 (en) * | 2007-02-15 | 2010-01-05 | Hamilton Sunstrand Corporation | Nested variable field dynamoelectric machine |
JP2010075013A (ja) * | 2008-09-22 | 2010-04-02 | Mitsuba Corp | スイッチトリラクタンスモータ |
JP2011024406A (ja) * | 2009-06-19 | 2011-02-03 | Yaskawa Electric Corp | 中空減速機内蔵アクチュエータ |
JP2012034507A (ja) * | 2010-07-30 | 2012-02-16 | Yaskawa Electric Corp | アクチュエータ |
US8860261B2 (en) | 2010-07-01 | 2014-10-14 | Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki | Actuator |
CN110855073A (zh) * | 2019-11-20 | 2020-02-28 | 山东理工大学 | 一种基于非充气轮胎的外转子电动轮一体化集成结构及装配方法 |
-
1987
- 1987-03-18 JP JP6282487A patent/JPS63228941A/ja active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7642684B2 (en) * | 2007-02-15 | 2010-01-05 | Hamilton Sunstrand Corporation | Nested variable field dynamoelectric machine |
JP2010075013A (ja) * | 2008-09-22 | 2010-04-02 | Mitsuba Corp | スイッチトリラクタンスモータ |
JP2011024406A (ja) * | 2009-06-19 | 2011-02-03 | Yaskawa Electric Corp | 中空減速機内蔵アクチュエータ |
US8860261B2 (en) | 2010-07-01 | 2014-10-14 | Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki | Actuator |
JP2012034507A (ja) * | 2010-07-30 | 2012-02-16 | Yaskawa Electric Corp | アクチュエータ |
CN110855073A (zh) * | 2019-11-20 | 2020-02-28 | 山东理工大学 | 一种基于非充气轮胎的外转子电动轮一体化集成结构及装配方法 |
CN110855073B (zh) * | 2019-11-20 | 2021-07-20 | 山东理工大学 | 一种基于非充气轮胎的外转子电动轮集成结构及装配方法 |
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